Question

17．已知25℃時，CaCO₃飽和溶液中c（Ca²⁺）=5.3×10^-5mol•L^-1，MgCO₃的飽和溶液中c（Mg²⁺）=2.6×10^-3mol•L^-1．若在5mL濃度均為0.01mol•L^-1的CaCl₂和MgCl₂的混合溶液中加入5mL0.012mol•L^-1的Na₂CO₃溶液，充分反應(yīng)后過濾得到濾液M和沉淀N（不考慮溶液的體積變化），下列說法不正確的是（　　）

• A． 25℃時，Ksp（CaCO₃）=2.8×10^-9
• B． 加入Na₂CO₃溶液的過程中，先生成CaCO₃沉淀
• C． 濾液M中c（Cl^-）＞c（Na⁺）＞c（Mg²⁺）＞c（CO₃^2-）＞c（OH^-）
• D． 濾液M中$\frac{c（C{a}^{2+}）}{c（M{g}^{2+}）}$=$\frac{{K}_{sp}（CaC{O}_{3}）}{{K}_{sp}（MgC{O}_{3}）}$

Answer 1

分析 A．根據(jù)Ksp=c（Ca²⁺）×c（CO₃^2-）計算；
B．Ksp越小，越易生成沉淀；
C．計算混合后各離子濃度，可比較大小；
D．結(jié)合C的計算，溶液中沒有生成碳酸鎂沉淀．

解答 解：A．CaCO₃飽和溶液中c（Ca²⁺）=5.3×10^-5mol•L^-1，則c（CO₃^2-）=5.3×10^-5mol•L^-1，Ksp=c（Ca²⁺）×c（CO₃^2-）=5.3×10^-5×5.3×10^-5=2.8×10^-9，故A正確；
B．Ksp（CaCO₃）=2.8×10^-9，Ksp（MgCO₃）=2.6×10^-3×2.6×10^-3=6.76×10^-6，Ksp（CaCO₃）較小，先生成CaCO₃沉淀，故B正確；
C．在5mL濃度均為0.01mol•L^-1的CaCl₂和MgCl₂的混合溶液中加入5mL0.012mol•L^-1的Na₂CO₃溶液，如先不考慮離子之間的反應(yīng)，混合后c（Ca²⁺）=0.005mol•L^-1，（Mg²⁺）=0.005mol•L^-1，c（Cl^-）=0.02mol•L^-1，c（CO₃^2-）=0.006mol•L^-1，c（Na⁺）=0.012mol•L^-1，c（Ca²⁺）×c（CO₃^2-）=3×10^-5＞2.8×10^-9，則先生成碳酸鈣沉淀，后剩余c（CO₃^2-）=0.001mol•L^-1，此時（Mg²⁺）=0.005mol•L^-1，則c（Cl^-）＞c（Na⁺）＞c（Mg²⁺）＞c（CO₃^2-）＞c（OH^-），故C正確；
D．由C可知，混合后c（Ca²⁺）=0.005mol•L^-1，（Mg²⁺）=0.005mol•L^-1，c（CO₃^2-）=0.006mol•L^-1，c（Ca²⁺）×c（CO₃^2-）=3×10^-5，c（Mg²⁺）×c（CO₃^2-）=5×10^-6＜6.76×10^-6，沒有碳酸鎂沉淀生成，溶液中不存在MgCO₃（s）+Ca²⁺（aq）?CaCO₃（s）+Mg²⁺（aq），故D錯誤．
故選D．

點評 本題考查了難溶電解質(zhì)的溶解平衡及其應(yīng)用，題目難度中等，注意結(jié)合溶度積常數(shù)來分析解答，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及靈活應(yīng)用基礎(chǔ)知識的能力．